作者：Mustafa Bedawala、Arjuna Wijeyekoon
编译：Babywhale，Foresight News
区块链网络长期以来一直被认为可以作为创新的支付基础设施。多年来，它们一直在努力扩展规模，以支持支付公司所需和消费者期望的安全、高吞吐量、低成本交易。在过去的一年里，Visa 团队一直密切关注区块链可扩展性背后的技术创新，并对以太坊之上的 Layer 2 网络以及替代性的区块链网络所取得的重大进展感到欣慰。我们的目标是深入了解区块链网络的技术特性，并尝试利用它们来帮助增强我们现有的网络以及构建可用于商业和资金流动的新产品。
虽然我们相信支付生态中可能会出现多个区块链网络，但我们看到 Solana 有潜力成为推动主流支付流的网络之一。因网络的高速、可扩展性和低交易成本，Solana 在支付方面前景广阔，这有助于使其成为使用 USDC 等稳定币的高效区块链结算网络的最佳候选者。Solana 包含许多关键性功能和新颖的创新，值得任何对支付技术感兴趣的人来了解。
Visa 规模的交易吞吐量
作为全球支付网络，Visa 每秒能够执行超过 65,000 笔交易。虽然 Solana 尚未达到 Visa 的处理效率，但 Solana 平均每秒可以处理 400 个用户生成的事务（TPS），且在需求高峰期间通常会激增至 2,000 TPS，这使其可以测试和试点支付用例。相比之下，以太坊的平均 TPS 为 12，而比特币则为 7。
并行事务处理：Solana 的高吞吐量的基础设计使其可以并行处理事务，有助于大幅提高网络效率。不同的独立账户的交易可以同时执行，使 Solana 能够有效支持交易主要发生在两个不同方之间或由一方向多方付款的支付和结算场景。
在 Solana 中智能合约也可以并行执行。交易会指定它们交互的状态或账户，允许验证者同时运行不冲突的交易。与以太坊等使用单线程模型的其他链不同，Solana 采用多线程方法来实现并行交易执行。简而言之，Solana 允许同时处理多个交易的架构，有助于防止网络某一部分的拥塞影响整体网络性能。
交易成本低且可预测，有助于提高支付效率
成本方面，Solana 的交易费用不仅低廉（通常低于 0.001 美元），而且是可预测的。这种可预测的低成本使其成为一个可以探索现有支付业务的效率和成本节约的网络。在下图 1 中，与比特币和以太坊相比，Solana 在成本方面优势明显，前者的费用可能会根据网络上执行的交易需求而出现不可预测的波动。对于支付公司来说，交易成本不可预测的网络可能会使其难以在产品中管理成本，并可能导致不佳的消费者体验。
图一：以美元计价的交易费用
通过本地化费用市场实现成本可预测性：Solana 的本地化费用市场在区块链中是独一无二的。这项创新与 Solana 的并行处理功能密切相关，其中彼此不重叠的事务在单独的线程上执行，就像车辆在单独的道路上行驶一样。网络拥塞是其他区块链网络中费用增加的一个重要原因，并会对整个系统产生负面影响。NFT 的火爆可能会导致网络拥塞，使可能同时发生的消费者 P2P 交易变得更加昂贵，甚至毫无经济效益。
图 2：Solana 与以太坊和其他区块链网络费用机制的比较
Solana 的机制有助于确保一个账户的交易拥塞不会影响其他账户的交易。如果一个账户由于对某种特定资产（例如 NFT）的产生高需求，则只有该特定账户的费用会增加，其他账户的费用则不会受到影响。这产生了一个基于用例需求的费用市场，当特定资产的需求激增时，交易成本会暂时上升，但同时链上其他交易的费用不受影响。通过允许使用不同状态的计算并行运行，Solana 可以根据「状态竞争」创建费用市场，而不是拥有单一的全域费用市场。
消费者期望的交易完成性
交易完成性衡量用户期望其行为在区块链网络上得到确认的速度。对于支付来说，交易确认时间与网络吞吐量同样重要。例如，以太坊平均 TPS 约为 12；然而，由于拥塞期间的 Gas 限制和智能合约要求，用户在交易确认之前可能会经历几分钟的等待时间。Solana 的目标时隙为 400 毫秒，但实际上范围可以为 500 到 600 毫秒。
Solana 上的绝大多数应用程序都使用「optimistic confirmation」来确定其最终结果。这是 Solana 使用的一种机制，无需等待所有验证者对区块进行投票即可实现最终确定。在此种情况下，如果代表超过三分之二的委托权益验证者的验证者对某个区块进行了投票，并且没有被 optimistic confirmation 的区块被回滚或未能最终确定，则该区块可以被视为最终确定。这种机制允许 Solana 在比许多其他区块链短得多的时间内实现最终确认。快速的交易完成速度可以带来更好的支付体验。相比下，比特币的交易确认需要等待 6 个区块确认，时长可能达到一个小时。
表 1：不同区块链确认交易所需区块确认数和时间
可用性：大量节点和多个验证者客户端
只有在用户需要付款时始终可以发起和执行交易的情况下，支付网络才能有效。对于区块链网络来说，可用性最好通过共同支持网络以供用户发起交易的独立参与者或节点的数量来衡量。截至 2023 年 7 月，Solana 网络拥有令人印象深刻的 1893 名活跃验证者，或者是负责区块生产和投票的实体。此外，还有 925 个 RPC 节点，它们本身可能不会创建区块，但会维护本地交易记录。 区块链网络中的大量节点增强了其弹性和冗余性。只要有足够数量的节点保持运行，即使某些节点遇到问题或离线，网络仍然可以运行而不会丢失数据。Solana 社区同样关注节点地理位置和基础设施提供商的多样性，以使网络在应对自然灾害或服务提供商访问策略变化等事件时更加稳健。Solana 网络在 40 多个不同国家 / 地区拥有节点，以及数百个独立的托管方和不同的地理位置。即使面临技术挑战，这也有助于确保平稳可靠的运行。
验证者客户端是可以使节点运营商能够充当 PoS 区块链上的验证者的软件工具。验证者客户端的多样性增强了网络的弹性。虽然一个客户端可能存在错误或漏洞，但另一个客户端可能没有，这就降低了单个软件缺陷导致网络瘫痪的可能性。Solana 最初依靠 Solana Labs 推出的验证者客户端运行。2022 年 8 月，Jito Labs 推出了第二个验证者客户端 Jito-Solana。不久之后，Jump Crypto 也推出了 Firedancer（处于测试阶段），这是一个独立的 C++ 验证者客户端。
Firedancer 以其带来显着性能增强的潜力而脱颖而出，实现 600k TPS 的现场演示证明了这一点。拥有不同验证者客户端的目的是保持网络稳定。在以太坊之外，Solana 是少有的拥有多个完全独立的验证者客户端的区块链之一。
满足时代需求
Solana 独特的技术优势，包括并行处理的高吞吐量、本地化费用市场的低成本以及大量节点和多个节点客户端的高弹性，共同创建了一个可扩展的区块链平台，具有颗可信的支付价值主张。这些是我们决定扩大稳定币结算试点范围以纳入 Solana 网络上的交易的部分原因。当我们在 Solana 上试点稳定币结算功能时，我们计划测试 Solana 是否有能力满足现代企业财务运营的需求。
